Hatékony diagnosztika az intenzív betegellátásban Diagnózis és kórlefolyás Agysérülés Myocardialis infarctus Szepszis
CNSSangtec 100 - az agykárosodás biokémiai markere A fejsérülések diagnosztikájában sürgető igény van megbízható laboratóriumi paraméterekre, azaz agysejt károsodást jelző biokémiai markerekre. A központi idegrendszer (central nervous system, CNS) megbízhatóan alkalmazható markerével szemben támasztott alapvető követelmények: legyen specifikus az agyszövetre, érzékenyen és gyorsan jelezze az agysérülést, rövid időn belül eliminálódjon a véráramból, hogy a mért értékek az aktuális állapotot ill. annak változását tükrözzék. Számos klinikai tanulmányban igazolták, hogy az S-100B protein jelenleg a fenti követelményeknek legjobban megfelelő CNS marker. Egyre szélesebb körben alkalmazzák a szérum S-100B protein mérését mind a klinikai rutinban, mind a tudományos kísérletekben, mint az agysérülés molekuláris markerét. (1) Súlyos fejsérülés (Severe Head Injury, SHI) A súlyos fejsérülésnél az S-100B protein az agysérüléssel egyidejűleg szabadul fel (2). Nagyszámú tanulmányban igazolták, hogy a kezdeti, kórosan magas S-100B érték szoros korrelációt mutat a primér trauma súlyosságával, a GCS (Glasgow Coma Scale) pontszámmal, a neurológiai tünetekkel és a kimenetel prognózisával. Ismert, hogy a gyógyulás esélyei nagymértékben függnek attól, hogy fellép-e későbbi, másodlagos agykárosodás. A másodlagos agysejt károsodás folyamatos S-100-B mérésekkel megbízhatóan felderíthető, a 2,0-2,5 µg/l feletti csúcsérték nagy specificitással (>90%) és pozitív prediktív értékkel (>80%) jelzi a kedvezőtlen kimenetelt. (1. ábra) (3) Kedvező kimenetel Szérum S-100B protein (µg/l) Kismértékű fejsérülés (Minor Head Injury, MHI) MHI után a betegek 20-40%-ában mérhető emelkedett S-100B szint. Azokban a betegekben, akikben az S-100B szint detektálható volt, szignifikánsan (p<0,001) nagyobb hányadban (90%) fordult elő patológiás intracranialis folyamat, mint a cut-off alatti értéket mutató csoportban (35%). (4) Amennyiben a mintavétel a sérülést követő 1 órán belül történt, gyakorlatilag az összes olyan betegnél, akik CT képén neuroradiológiai eltérés volt látható az S-100B koncentráció 0,15 µg/l felett volt. A kimutatási határ alatti szérum S-100B protein szint jelzi, hogy az intracranialis CT vizsgálat lelete negatív lesz. (4). Egy nagy beteganyagon végzett skandináv tanulmány szerint 182 nem detektálható S-100B szinttel rendelkező betegnél, akiknek GCS score-ja 13 és 15 között volt, a CT 99%-ban negatív leletet adott. (4) Az S-100B meghatározás tehát alkalmas arra, hogy kiválassza a CT vizsgálatot igénylő betegeket. Szérum S-100B protein (µg/l) A sérülés után eltelt napok száma Kedvezőtlen kimenetel A sérülés után eltelt napok száma 1. ábra: A vonalgrafikon a szérum S-100B időbeli változását mutatja súlyos fejsérülést szenvedett betegekben, kedvező kimenetel (teljes gyógyulás vagy mérsékelt rokkantság) valamint kedvezőtlen kimenetel (súlyos rokkantság, tartós vegetatív állapot vagy halál) esetén. Következtetések A Sangtec 100 egyértelműbbé teszi a súlyos fejsérülés kezelését. A Sangtec 100 alkalmas a másodlagos sérülés folyamatának monitorozására súlyos fejsérülést szenvedett betegeknél A Sangtec 100 megadja a fejsérült betegek prognózisát Ha a Sangtec 100 érték < 0,2 µg/l, >99% biztonsággal a CT lelet negatív lesz A Sangtec 100 alkalmas lehet a CT vizsgálatot igénylő, kismértékű koponyasérülést szenvedett betegek kiválasztására
Az S-100B és az NSE előrejelzi a CPR következményét Újraélesztés (Cardiopulmonary resuscitation, CPR) Már évekkel ezelőtt felvetődött a kérdés, hogy szívmegállás után lehetséges-e időben kimutatni az agysérülést, hiszen az jelentősen befolyásolja a betegség lefolyását és kimenetelét. A normál szívműködés visz zaállítása ellenére sok beteg meghal vagy tartósan komatózus marad az agyi oxigénhiány okozta agykárosodás következtében. Számos módszert (neurológiai vizsgálat, koponya CT, EEG, szomatoszenzoros kiváltott potenciálok, agyi oxigénfogyasztás mérés) alkalmaztak a szívmegállás után kómába esett betegek agykárosodásának megítélésére. A korai neurológiai és elektrofiziológiai értékelés azonban nem jelzi az agyi következményeket, emiatt ebben a betegcsoportban biokémiai CNS markereket - mint az NSE és az S-100B - kezdtek el vizsgálni. Az S-100B előrejelzi a CPR utáni következményeket Rosén és munkatársai (5) 66 beteg állapotának kimenetelét vizsgálta szívmegállást követő spontán keringés visszaállás (resuscitation of spontaneous circulation, ROSC) után. Kimutatták, hogy szívmegállás után az S-100B szint jelentősen magasabb, mint az egészséges véradókban. A szívmegállást követően, kedvezőtlen kimenetel esetén az S-100B szint szignifikánsan magasabb volt, mint a kedvező kimenetelű esetekben. A szerzők arról számolnak be, hogy ha a 2. napon az S-100B értéke >0,25 µg/l, az a kedvezőtlen kimenetelt 100 %-ban előrevetíti. Böttiger és munkatársai (6) 66 beteg vizsgálata során közvetlenül ROSC után, majd folyamatosan 7 napon keresztül S-100B vizsgálathoz vettek vért. Vizsgálták az agykárosodást a több mint 48 órát túlélő betegeknél. A szerzők kimutatták, hogy a 14 napon belüli fatális kimenetel tekintetében a 2 órás S-100B pozitív prediktív értéke 79%, negatív prediktív értéke 100% (6), ugyanezek a 24 órás mintavételből 87% illetve 100%. Az S-100B szint idő szerinti változását a 2. ábra mutatja. Az NSE a CPR következményeinek előrejelzésében Már régebben kimutatták, hogy szívmegállás után neuron-specifikus enoláz (NSE) szabadul fel és szintje jól korrelál a neurológiai sérülés klinikai tüneteivel. (7) Rosén és munkatársai (5) 66 beteg szérum NSE szintjét vizsgálták a szívmegállást követően 3 napon keresztül. A betegeket 1 éven keresztül követték, feljegyezve a hosszú távú kimenetellel kapcsolatos paramétereket. Úgy találták, hogy a 3. napon mért NSE a GOS (Glasgow Outcome Scale) alapján megállapított, fatális kimenetelre vonatkozó pozitív prediktív értéke magas. 100% pozitív prediktív értéket figyeltek meg (a fatális kimenetel tekintetében) az összes vérvételi időpontban, ameny nyiben a cut-off-ot >25 µg/l-nek vették. Böttiger és munkatársai (6) 66 beteg vizsgálata során a több mint 48 órát túlélő betegek agykárosodását különböző technikákkal értékelték. 33 beteg NSE szintjét határozták meg a 2. óra és a 7. nap között. A szerzők szignifikáns különbséget állapítottak meg a neurológiai eltérést nem mutató és a dokumentáltan agysérülést szenvedett betegek 24 órás és 7. napon mért NSE szintjében. Az NSE szint időbeli változását a 3. ábra mutatja. CNS nincs agykárosodás agykárosodás történt nincs agykárosodás agykárosodás történt 2. ábra: A szérum S-100B időbeli változása szívmegállást követően. Az ábra agykárosodást nem szenvedett (n=9) és agysérült (n=12) betegek S-100B szintjét mutatja a cardiopulmonalis resuscitatio után különböző időpontokban levett szérumból. (*P<0,05) 3. ábra: A cardiopulmonalis resuscuitatiot követően különböző időpontokban vett szérumminták NSE szintje agysérülést nem szenvedett (n=9) és dokumentáltan agysérült (n=10) betegekben. (P<0,05 a 24 órás, 48 órás és a 72 órás minták esetén.) Következtetés Az S-100B a globális hypoxia utáni állapotfelmérés és kimenetel becslés hiteles és objektív paramétere.
Szív A myocardialis infarctus (MI) ideális szérum markere magas koncentrációban kell, hogy jelen legyen a myocardiumban, ugyanakkor az egyéb szövetekben és a szérumban nem fordul elő. Gyorsan kell, hogy megjelenjen a véráramban a szívizom sérülését követően, és egyértelmű összefüggésnek kell lennie a szívizom sérülés kiterjedése és a marker plazmaszintje között. LIAISON Troponin I - a Troponin I új generációja: nagyobb megbízhatóság az eredményekben Jelenleg a kardiális troponinokat a szívizomsérülés kimutatásának standard módszereként használják. Az Európai Kardiológus Társaság (European Society of Cardiology, ESC) és az Amerikai Kardiológus Kollégium (American College of Cardiology, ACC) közös konszenzus dokumentumában azt nyilatkozta, hogy a kardiális troponin kóros értékének a referencia kontrollcsoport 99. percentilisét meghaladó szintet kell tekinteni. (9,10). Az ESC/ACC egyben a 99. percentil elfogadható pontatlanságát is definiálta, mely szerint az nem haladhatja meg a 10%-ot. Ezt a feltételt jelenleg egyik assay sem tudja teljesíteni, de a LIAISON Troponin I az egyik legérzékenyebb kereskedelemben kapható teszt, amely ezeket a követelményeket megközelíti.
A Troponin I szint "egészséges" egyénekben az életkorral emelkedik - lehetséges alkalmazás a rizikószint becsléshez: A LIAISON Troponin I megbízhatóan detektálta az életkor és nem szerint válogatott egészséges referen cia populáció 37%-át. (11) A 60 év felettiek ctni szintje szignifikánsan magasabbnak bizonyult az ennél fiatalabbakéhoz képest. (4. ábra) A teljes populáció 99. percentilise A 60 év alattiak 99. percentilise 4. ábra: Osztályokba sorolt egészséges populáció (n=408) 99. percentilise. A 60 év felettiek 99. percentilise (<0,041 ng/ml) szignifikánsan magasabb, mint a 60 év alattiaké (0,022 ng/ml). LIAISON Troponin I EVITA multicentrikus tanulmány A LIAISON Troponin I assay minőségét az IFCC CSMCD (Committe on Standardisation of Markers of Cardiac Damage) leírása szerint értékelték. A 10% totál CV-vel mért koncentráció 0,06 ng/ml alatt volt. A 99. percentilis 600 véradó eredménye alapján 0,034 µg/l-nek bizonyult. (5. ábra) Franciaország Belgium Olaszország LIAISON Myoglobin - az AMI korai kizárása AMI Minden kardiális marker egy rá jellemző időbeli diagnosztikus karakterisztika szerint emelkedik, elér egy csú cs ot, majd visszatér a normál szintre. A myoglobin előnye a korai diagnosztikus jelzés, mivel ez a marker emelkedik meg először a mellkasi fájdalom kezdete után. A myoglobin szint 2-3 órán belül, néha 30 perc alatt a kóros tartományban van. A csúcsot 6-9 óra elteltével éri el. Normál értékre 24-36 órán belül tér vissza. A magas myoglobin alátámasztja a szívinfarktus diagnózisát, mégsem bizonyító erejű. Egyidejű vázizom sérülés szintén emelkedést okozhat. A myoglobin inkább kizárja, mint megerősíti a diagnózist: ha öt óra multán sem emelkedik meg a myoglobin értéke, a szívinfarktus valószínűtlen. Az első kéthárom óra alatti normál szint nem zárja ki az infarktust. A LIAISON Myoglobin assay hatékony módszer, mivel a legszélesebb méréstartománnyal rendelkezik (0,5-4 000 ng/ml) és nincs "hook effektus" 20 000 ng/ml alatt. LIAISON CK-MB - reinfarktus diagnózisa és monitorozása Acut myocardialis infarctus (AMI) esetén a plazma CK-MB tipikusan 4-6 órával a mellkasi fájdalom után kezd el emelkedni, a csúcsot 4-6 órán belül éri el és az alapvonalra 24-48 órán belül tér vissza. Inkább a sorozat CK-MB meghatározás informatív, mint az egyszeri mérés: egy CK-MB meghatározás nem képes kétséget kizáróan bizonyítani vagy kizárni az AMI kialakulását, még akkor sem, ha a mintavétel a megfelelő időpontban történt. A magas szint vázizom sérülésre is utalhat. A LIAISON CK-MB tesztet az ACC által 1999-ben javasolt rekombináns referencia anyagra standardizálták. 5. ábra: A szigorú NCCLS, EPSA protokollt alkalmazva a 10% totál CV-vel mérhető koncentrációt mindhárom centrum egyértelműen 0,06 ng/ml alattinak találta. Következtetések Az IFCC CSMCD szigorú kritériumait alkalmazó multicentrikus tanulmány igazolta, hogy a LIAISON Troponin I nagyon érzékeny, pontos, stabil és megbízható módszer Következtetések A LIAISON Troponin I egyike a piacon kapható legmegbízhatóbb troponin teszteknek. A LIAISON Myoglobin és a LIAISON CK-MB kiváló teljesítőképességű tesztek a jelenlegi szakmai elvárások szerint.
Szepszis PCT - az egyedüli paraméter, mely lényegesen megbízha tóbbá teszi a szepszis klinikai diagnózisát Akut gyulladásos tüneteket mutató, súlyosan beteg egyéneknél a szepszist nehéz megkülönböztetni más, nemfertőző állapotoktól, főleg betegségük kezdetén. A szepszisnek nincsenek jellegzetes klinikai tünetei, viszont a szepszises és nem szepszises betegek kezelése és betegségük kimenetele jelentősen különbözhet. Ezért nagy szükség van olyan eszközre, mely segítségével a szisztémás gyulladásos válasz szindróma (systematic inflammatory response syndrome, SIRS) és a szepszis elkülöníthető. (13,14)
PCT szenzitivitás A PCT diagnosztikus teljesítőképessége A szepszis legújabb biomarkerei közül a Procalcitonin (PCT) a legmegbízhatóbb. (13,14) A PCT szint gyorsan (6-12 órán belül) meg emelkedik egy szisztémás következményekkel járó infektív behatás után. Mivel a betegség kimenetele jelentősen javítható, amennyiben a megfelelő kezelést korán kezdik, PCT mérés javasolt minden szepszisre és szisztémás gyulladásos válasz szind rómára gyanús betegnél, hogy a diagnózis korán és megbízhatóan felállítható legyen. (15) A PCT nem reagál a lokalizálódott bakteriális fertőzésekre, a krónikus gyulladással járó megbetegedésekre vagy az autoimmun folyamatokra, így alkalmas hogy különbséget tegyen ezen állapotok és a szepszis között. Beigazolódott, hogy a PCT a legjobb marker a szepszis és a nem infekciós eredetű szisztémás gyulladásos válasz szindróma elkülönítésére (6. ábra). A PCT bizonyult az egyedüli olyan paraméternek, mely jelentősen hozzájárul a szepszis klinikai diagnózisához (7. ábra). (15) 6. ábra szenzitivitás 7. ábra 1-specificitás Klinikai modell PCT-vel Klinikai modell PCT nélkül 1-specificitás A kezelés monitorozása és ellenőrzése A PCT értékek változása szepszis és szeptikus shock alatt a fokozódó és csökkenő immunreakciót tükrözi. Amint a szeptikus infekció megszűnik, a PCT szint visszatér a normál tartományba. Követke-zésképpen a PCT használható az életet fenyegető szeptikus fertőzések lefolyásának monitorozására és prognosztizálására, továbbá a terápiás beavat kozások hatásosabb ellenőrzésére. (8. ábra) (16) 8. ábra: 65 éves férfibeteg a szigmabél diverticulitisének perforációja után. Az ábra a PCT plazma koncentráció és a betegség klinikai lefolyása közötti korrelációt mutatja. (I:T-PMN= az éretlen neutrophyl granulocyták aránya az összfehérvérsejt számhoz viszonyítva) Következtetések A PCT a szisztémás bakteriális fertőzések és a szepszis korai diagnózisának biokémiai markere. Alkalmazása: A súlyosság és a prognózis megítélése Differenciáldiagnózis Az intenzív terápiás őrzőben ápolt, nagy rizikójú betegek fertőző betegségének monitorozása Kezelésmonitorozás
Irodalom 1) Ingebrigtsen T. and Romner B. J Trauma 2002; 52,798-808 2) Raabe A et.al. Restor Neurol Neurosci. 2003; 21,159-169 3) Raabe A et.al. Neurosurgery 1999; 45,477-483 4) Ingebrigtsen T et.al. Brain Inj. 2000; 14,1047-1055 5) Rosén H et.al. Resuscitation 2001; 49,183-191 6) Böttiger B.W et.al. Circulation 2001; 103,2694-2698 7) Roine R.O et.al. Arch Neurol. 1989; 46,753-756 8) Synder-Ramos S.A and Böttiger B.W Restorative Neurology and Neurocience 2003; 21,123-139 9) European Heart Journal 2002; 23,1809-1840 10) Alpert JS et.al. J Am Coll Cardiol. 2000; 36,959-969 11) Venge, P et.al. Clin Chem. 2003; 49,880-886 12) Liaison Troponin I EVITA Multi-centre Trial. Submitted. 13) Brunkhorst FM et.al. Crit. Care. Med. 1999; 27,2172-2176 14) Meisner M.Thiem Stuttgard New York 2000 ISBN: 3-13-105503-0 15) Harbarth S. et.al. Am J Respir Crit Care Med 2001; 164,396-402 16) Gramm HJ et.al. Clin Intens Care 1995;6 suppl. 2:71 LIAISON termékek intenzív osztályok részére Központi idegrendszer (CNS): LIAISON Sangtec 100-314.701 LIAISON NSE - 314.561 LIAISON GFAP* Szív: LIAISON Troponin I - 315.101 LIAISON Myoglobin - 315.301 LIAISON CK-MB - 315.201 Szepszis: LIAISON BRAHMS PCT - 318.101 Transzplantáció: LIAISON Cyclosporin* *Fejlesztés alatt Laborexpert Kft. 2049 Diósd, Álmos fejedelem utca 27. Tel: (06-1) 424-0960 Fax: (06-1) 226-2064 www.laborexpert.hu e-mail: info@laborexpert.hu